Implementation of an atomtronic SQUID in a strongly confined toroidal condensate
本研究通过多带截断Wigner近似数值模拟，在准一维环形凝聚体中利用双移动势垒实现了原子电子学SQUID，揭示了其等效电压与磁通依赖的振荡特性，并给出了实际运行的参数范围。
2022-04-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
CONAN -- the cruncher of local exchange coefficients for strongly interacting confined systems in one dimension
本文考虑了具有强零程相互作用的一维质点系。这个系统可以被映射到海森堡类型的自旋链上，其交换系数取决于外部陷阱。在本文中，我们提出了一个算法，可以用来计算这些交换系数。本文介绍了一个基于该算法的开放源代码CONAN（Coefficients of One-dimensional N-Atom Networks）。CONAN工作与任意外部电位，我们已经测试了它的可靠性系统的大小高达约35个粒子。作为说明性的例子，我们考虑一个谐波陷阱和一个盒子陷阱与叠加的非对称倾斜势。对于这些示例，计算时间通常与粒子数成比例，如$O(N^{3.5 \pm 0.4})$。对于$N=10$粒子，计算时间约为10秒，对于$N=20$粒子，计算时间不到10分钟。
2016-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.comp-ph
The excitation spectrum for weakly interacting bosons in a trap
本文研究了束缚在陷阱中的玻色气体在弱长程排斥作用下的低能激发谱。特别是，我们证明了频谱可以描述的一个有效的单粒子运营商的本征值，预测的Bogoliubov近似。
2012-05-23 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
All-order momentum correlations of three ultracold bosonic atoms confined in triple-well traps: Signatures of emergent many-body quantum phase transitions and analogies with three-photon quantum-optics interference
研究了线性三势阱中三个无自旋超冷玻色相互作用中性原子的全阶动量关联函数.用于相互作用原子的基本哈密顿量是一个增广的三位哈伯德模型。我们的研究目标是大质量粒子的物质波干涉，旨在建立实验协议，用于表征被捕获的吸引或排斥相互作用的超冷粒子的量子态，具有可变的相互作用强度。通过对多粒子相互作用系统的全阶量子态的分析，揭示了我们的研究结果对于全面理解相互作用多粒子系统的量子态的本质所具有的优势和深刻的物理意义。（即第一、第二和第三）动量关联函数，的相互作用强度引起的紧急量子相变从莫特绝缘相的超流的飞行时间干涉询问的背景下进行说明和讨论。此外，我们讨论了我们的干涉询问建立强类比的量子光学干涉的三个光子，包括真正的三光子干涉，这是重点探索的目标是开发和实施的量子信息应用和量子计算。
2020-05-31 cond-mat.quant-gas nucl-th quant-ph
Topological Kondo insulators in one dimension: Continuous Haldane-type ground-state evolution from the strongly-interacting to the non-interacting limit
利用密度矩阵重整化群（DMRG）方法，研究了一维拓扑绝缘体基态从非相互作用到强相互作用极限的演化，并将其映射到拓扑Kondo绝缘体模型上.我们专注于一个玩具模型哈密尔顿算子（即，相互作用“$sp$ -阶梯”模型），这可以在实验上在具有加载有超冷费米子原子的较高轨道的光晶格中实现。我们的目标是阐明强相互作用基态的出现及其拓扑分类的Hubbard- $U$相互作用参数的模型增加。我们的数值计算结果表明，基态可以被归类为一个安全的Haldane型的拓扑相位，即使在非相互作用的情况下$U=0$，系统可以被另外归类为一个时间反演$\mathbb{Z}_{2}$ -拓扑绝缘体，并在非相互作用和强相互作用的限制之间动态演化。
2017-04-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Radiofrequency spectroscopy of a strongly interacting two-dimensional Fermi gas
实现并研究了在光晶格中二维强相互作用的双组分原子费米气体。使用射频光谱，我们测量的相互作用能量的强相互作用气体。我们观察到的约束诱导的费什巴赫共振，并发现存在的约束诱导的分子与理论预测非常吻合。
2011-02-05 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.atom-ph
Dynamical realization of magnetic states in a strongly interacting Bose mixture
本文描述了在强相互作用的两组分玻色气体中，在简谐势阱中磁态的动力学制备。通过将该系统映射到有效自旋链模型上，我们得到了少体系统的动力学自旋密度和量子数。我们发现，随着种内相互作用参数的缓慢增加，空间分布在铁磁和反铁磁状态之间过渡。
2017-03-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Topological invariant and cotranslational symmetry in strongly interacting multi-magnon systems
描述和理解相互作用量子系统中强相互作用态（如束缚态）的拓扑特征仍然是一个突出的挑战。本文通过在相互作用的多粒子量子系统中引入共平移对称性，系统地提出了一种定义强相互作用拓扑态的Chern不变量的方法，该不变量是著名的Thouless-Kohmoto-Nightingale-den Nijs不变量的推广.作为一个例子，我们研究了一个广义海森堡XXZ模型中的拓扑多磁振子态，它可以通过现有的冷原子实验技术来实现[Phys. Rev. Lett. \textbf{111}，185301（2013）; Phys. Rev. Lett. \textbf{111}，185302（2013）]。通过计算双磁振子激发谱和定义的陈数，探讨了拓扑边束缚态的出现，并给出了它们的拓扑相图。为了更好地理解拓扑束缚态，我们还解析地导出了一个有效的单粒子Hofstadter超晶格模型。我们的结果不仅提供了一种新的方法来定义一个相互作用的多粒子系统的拓扑不变量，但也提供了深刻的理解强相互作用的拓扑状态的表征和理解。
2017-04-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Emergence of glass-like dynamics for dissipative and strongly interacting bosons
研究了耗散环境作用下光晶格势场中强相互作用玻色量子气体的动力学行为。我们表明，耗散过程和哈密顿演化之间的相互作用导致了非常规的动力学行为的本地数波动。特别是，我们显示，无论是分析和数值，出现在配置空间中的异常扩散演化在短时间内，在很长的时间，一个非常规的动力学为主的罕见事件。这种罕见的事件在无序和受抑的系统中很常见，在这里是由于强相互作用。这种复杂的两阶段动力学揭示了强相互作用气体的能级结构信息。
2013-11-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
A strongly interacting gas of two-electron fermions at an orbital Feshbach resonance
本文报道了具有轨道自由度和磁可调相互作用的超冷双电子费米子强相互作用气体的实验观测结果。这一认识已通过一种新的费什巴赫共振发生在两个173 Yb原子在不同的核和电子状态的散射演示。共振时的强相互作用机制由双轨道费米气体的各向异性流体动力学膨胀的观测得到证实。这些结果为实现具有轨道自由度的强关联费米子物质的新量子态铺平了道路。
2015-09-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Universality and itinerant ferromagnetism in rotating strongly interacting Fermi gases
我们解析地确定了三个相互作用的费米子在一个受外旋的谐波势阱中的性质。热力学量，如熵和能量的计算从三阶量子维里展开。通过参数化的解决方案在旋转框架中，我们发现，能量和熵是普遍的所有旋转在强相互作用制度。此外，我们发现，旋转抑制发病的巡回铁磁性强相互作用排斥三体系统。
2012-07-13 cond-mat.quant-gas
Variational ansatz for $p$-wave fermions confined in a one-dimensional harmonic trap
我们提出了一个非常精确和有效的变分方案，用于计算一维简谐势阱中的$p$ -波吸引相互作用费米子系统的基态。通过这种构造，该方法准确地考虑了相互作用的非解析部分，从而在整个相互作用范围内非常精确地逼近真实的基态波函数。在该方法中，我们确定不同数量的粒子和不同的相互作用的系统的不同属性。通过这种方式，我们探讨了系统及其特性如何从理想的无相互作用的费米气体过渡到无限强吸引系统。此外，我们还证明了该方法也可以用于其他数值方法失效的相互作用的排斥分支。本文所提出的包含零程相互作用的方法具有很强的普适性，可以很容易地推广到其它一维约束。
2020-08-29 cond-mat.quant-gas
Two rotating particles interacting via two-body Gaussian potential harmonically confined in two spatial dimensions
Department of Physics, Jamia Millia Islamia (Central University)（贾米亚米利亚伊斯兰大学物理系）
研究两个旋转粒子在二维谐振阱中通过高斯势相互作用的能谱及基态能量特性，比较高斯势与δ函数势的相互作用效果。
2025-12-24 cond-mat.quant-gas
Universal relations of strongly interacting Fermi gases with multiple scattering channels
普适关系对于理解强相互作用费米气体是很重要的，对它的研究大多局限于单散射通道的情况。在这里，我们发现了一系列普遍的关系，强相互作用费米气体与多个散射通道。与单通道宽磁费什巴赫共振不同，在该系统中自然地出现了一种新的接触，我们称之为跨通道接触，这种接触与各种热力学量以及短程关联函数有关。
2016-06-21 cond-mat.quant-gas
Induced p-wave superfluidity in strongly interacting imbalanced Fermi gases
对于粒子数不平衡共振相互作用的费米气体，计算了由于少数自旋粒子的存在而引起的多数自旋粒子间的诱导相互作用。结果表明，这种相互作用导致的不稳定性，在低温下，最近观察到的极化子费米液相的强烈不平衡费米气体的p波超流态。我们发现，相关的转变温度，而相当小的弱相互作用BCS制度，是实验上可访问的强相互作用的单一制度。
2011-06-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Stable production of a strongly-interacting Bose-Einstein condensate via mode-matching
我们描述了一个非绝热协议，以准备一个强相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体的制度，既不绝热斜坡，也不直接非绝热淬火是可取的。对于$^{85}$ Rb的实际实验参数，该方案有望实现近单位的布居转移到强相互作用的基态。该协议匹配的初始和最终的密度分布，通过修改陷阱以及在淬火期间的散射长度。该协议应揭示强相互作用玻色气体的几个属性，并使超越平均场修正的Gross-Pitaevskii方程的进一步调查。
2019-05-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Universality in rotating strongly interacting gases
我们解析地确定了两个相互作用的粒子在一个旋转或一个均匀的合成磁场的谐波陷阱中的性质，其中相对哈密顿量的球对称性是保持的。热力学量，如熵和能量通过二阶量子集团展开计算。我们发现，在强相互作用制度的能量是普遍的，但熵的变化作为旋转或合成磁场强度的函数。
2012-02-20 cond-mat.quant-gas
Dynamic structure factor and drag force in a one-dimensional strongly-interacting Bose gas at finite temperature
研究了热涨落和量子涨落对紧原子波导中强相互作用玻色气体动力学响应的影响。结合任意相互作用下的Luttinger液体理论和Tonks-Girardeau-impenetrable-boson极限下的精确Bose-Fermi映射，得到了有限温度下强相互作用流体的动力学结构因子.然后，我们确定的阻力所感受到的势垒沿流体在实验现实的情况下，有限的障碍宽度和温度。
2015-06-17 cond-mat.quant-gas
Spin diffusion in trapped clouds of strongly interacting cold atoms
我们表明，令人困惑的最近的实验结果自旋扩散在强相互作用的原子气体可以理解的预测自旋扩散系数为一个通用的强相互作用系统。三个重要的特征起着核心作用：a）菲克扩散定律必须修改，以考虑到捕获势，b）由于云的密度变化，扩散系数是不均匀的，c）扩散近似在云的外部失败，那里的平均自由程很长。
2011-12-16 cond-mat.quant-gas
Strongly interacting ultracold polar molecules
本文综述了偶极分子强相互作用体系的研究进展。异质结分子具有大的和可调的电偶极矩，这引起长程和各向异性的偶极-偶极相互作用。具有长程相互作用的偶极分子的超冷样品为量子模拟和相关多体物理的研究提供了一个独特的平台。我们提供了一个介绍偶极量子气体的物理学，包括电和磁，并总结了多管齐下的努力，使偶极分子进入量子制度。详细讨论了近年来在实现和研究光晶格中极性分子强相互作用系统方面的实验进展，特别着重于相互作用自旋系统和非平衡量子磁性的研究。最后，我们简要讨论了强相互作用偶极分子研究的未来前景。
2016-07-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Landau-Khalatnikov phonon damping in strongly interacting Fermi gases
本文用量子流体力学方法导出了低温强相互作用费米气体中四声子Landau-Khalatnikov过程的声子阻尼率，修正和推广了Landau和Khalatnikov的原始计算[ZhETF，19（1949）637].我们的预测可以在最先进的实验中进行测试，冷原子气体在无碰撞制度。
2017-01-03 cond-mat.quant-gas
Colliding clouds of strongly interacting spin-polarized fermions
受麻省理工学院最近的一个实验的启发，我们考虑两个自旋极化的费米原子气体云的碰撞接近于费什巴赫共振。我们解释了为什么两个稀释气体云（其成分之间存在潜在的吸引力相互作用）会在强相互作用机制中相互反弹。我们的流体动力学分析，在极好的协议与实验，提供了有力的证据，亚稳态的多体状态与有效的排斥相互作用。
2012-01-17 cond-mat.quant-gas
Breathing mode frequency of a strongly interacting Fermi gas across the 2D-3D dimensional crossover
本文讨论了零温下强相互作用费米气体的呼吸模频率在维数和量子反常之间的相互作用。使用超越平均场，高斯对波动理论，我们采用周期性的边界条件来模拟系统的维数，并施加局部密度近似，用两种不同的计划，在紧限制的轴向方向上不同的捕获势模型。通过使用求和规则的方法，我们计算呼吸模式的频率与捕获频率沿弱限制的横向方向的一个小的变化，并描述其行为的功能的维度，从二维到三维，和相互作用强度。我们比较了我们的预测与以前的二维呼吸模式异常的计算，并讨论了它们在超冷费米气体的$^{6}$ Li和$^{40}$ K原子可能的观察。
2018-03-21 cond-mat.quant-gas
Hydrodynamic Relaxation in a Strongly Interacting Fermi Gas
我们测量了在盒势中，正常流体与费米气体强相互作用下，空间周期密度分布的自由衰减。这种空间分布最初是由扰动势在热平衡中产生的。扰动突然熄灭后，占主导地位的空间傅立叶分量表现出指数衰减（热扩散）模式和衰减振荡（第一声）模式，使独立测量的热导率和剪切粘度直接从随时间变化的演变。
2022-03-03 cond-mat.quant-gas
Fermi-Liquid Behavior of the Normal Phase of a Strongly Interacting Gas of Cold Atoms
我们测量的磁化率的费米气体可调相互作用在低温极限，并比较它的量子蒙特卡罗计算。实验和理论是在极好的协议和完全兼容的朗道理论的费米液体。我们表明，这些测量揭示了强相互作用费米气体正常相激发的性质。
2011-06-08 cond-mat.quant-gas
Second sound in 2D Bose gas: from the weakly interacting to the strongly interacting regime
利用朗道的双流体流体力学理论，我们研究了二维玻色气体中的第一和第二声传播。我们研究的温度和相互作用的依赖性的两种声音模式，并表明，它们的行为表现出深刻的质的变化，气体的发展从弱相互作用的强相互作用的制度。特别强调的是在Berezinskiii-Kosterlitz-无边界过渡，由超流密度的不连续性引起的两种声音的跳跃。我们发现，通过密度扰动的第二声的激发变得越来越弱的相互作用强度的增加，作为一个结果的热膨胀系数的降低。我们的研究结果可以为未来的实验中的BEC侧的BCS-BEC交叉的二维超流费米气体的声音的传播。
2017-12-13 cond-mat.quant-gas
Cooling a strongly-interacting quantum gas by interaction modulation
本文提出一种通过施加接近分子束缚态结合能的磁场调制来冷却强相互作用囚禁量子气体的方法，选择性移除高动能二聚体，在宽泛相互作用强度下实现了$γ=4$的高冷却效率。
2024-10-14 cond-mat.quant-gas
Strongly interacting one-dimensional quantum gas mixtures with weak p-wave interactions
研究了一维强相互作用量子气体混合物，包括玻色-费米和自旋1/2费米-费米混合物，其中组分内费米子之间存在弱p波相互作用，并证明了在强相互作用区域中，弱p波相互作用不可忽略，其中p波相互作用的强度与强排斥s波相互作用的强度的倒数相当.虽然总密度分布对弱p波相互作用不敏感，但我们发现p波相互作用在决定依赖于物种（或自旋）的密度分布中起着重要作用，并对低能自旋动力学产生显著的物理效应.我们还推导了强相互作用和弱p波相互作用量子混合气体的有效自旋交换模型，表明通过调节组分内和组分间相互作用的相对强度，可以诱导从反铁磁态到铁磁态的量子相变.
2015-12-09 cond-mat.quant-gas
Superfluid Quenching of the Moment of Inertia in a Strongly Interacting Fermi Gas
本文报道了在强相互作用的费米气体中观察到的由超流性引起的转动惯量猝灭现象。我们的方法是基于设置在缓慢旋转的流体动力学气体和确定其角动量通过检测的径向四极激发的进动。测量区分超流体或碰撞起源的流体动力学行为，并显示相变。
2010-12-11 cond-mat.quant-gas
Speckle Imaging of Spin Fluctuations in a Strongly Interacting Fermi Gas
研究了强相互作用费米子气体沿BEC-BCS交叉的自旋涨落和密度涨落。这是通过色散散斑图案的原位成像来完成的。压缩率和磁化率由测量的波动确定。这种新的灵敏的方法很容易地解决了由于配对而导致的低于散粒噪声的自旋涨落的十倍抑制，并且可以应用于光晶格中的新的磁相。
2010-10-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
